Kategorie: Folienherstellung/Veredelung

Hier spielen neben die üblichen mechanischen Prüfungen immer mehr auch Sonderprüfungen für Sonderanwendungen eine Rolle. Ist die Folie glatt genug, ist sie für den Anlagentyp zur Verarbeitung geeignet. Wir geben Antworten auf diese komplexen, aber einfach klingenden Fragen.

  • Papier oder Kunststoff – welche Verpackung ist die richtige?

    Papier oder Kunststoff – welche Verpackung ist die richtige?

    Das ist hier die Frage. Die Firma Wertpack hat sich darüber Gedanken gemacht. Hier nun der Gastartikel dazu.

    Man kann Lebensmittel und andere Waren in alle möglichen Materialien verpacken – Glas, Keramik, Aluminium, verschiedene Kunststoffe oder diverse Sorten Papier. Die Verpackungen sollen nicht nur ein bloßer Behälter sein, sondern die Ware frischhalten und vor Verschmutzung und Manipulationen schützen – aber dennoch einfach zu öffnen sein. Oh, und gut aussehen sollen sie natürlich auch. Lösungsansätze dafür gibt es wie Sand am Meer. Die Packstoffe, die mengenmäßig am häufigsten eingesetzt werden, sind Papier bzw. Kartonagen und Kunststoffe. Rund ein Drittel aller in Deutschland verarbeiteten Kunststoffen werden zu Verpackungen. Aber welches Material ist das richtige?

     

     

    Soviel Auswahl, so viele Einsatzzwecke

    LebensmittelverpackungenWie Sie sich schon denken können, lautet die Antwort: es kommt darauf an. Was soll verpackt werden und für wie lange? Geht es um Transportverpackung oder soll das Produkt in der Verpackung dem Endkunden präsentiert werden? Welche Werte sollen durch die Verpackung kommuniziert werden? Letzteres spielt sowohl im B2B- als auch im B2C-Kontakt eine Rolle und sollte nicht unterschätzt werden. Schließlich ist die Verpackung – wenn sie nicht gerade durchsichtig ist – das erste, was jemand von Ihrem Produkt sieht. Aufgrund dieser vielfältigen Verwendungszwecke haben Verpackungshändler wie etwa Wertpack in der Regel ein breites Sortiment unterschiedlichster Verpackungen in ihrem Angebot.

     

    Lebensmittel-Verpackungen sollen sicher und schön sein

    bananas-652497__180Selbstverständlich dürfen Verpackungsmaterialien, die in direktem Kontakt mit Lebensmitteln kommen, keine gesundheitsgefährdenden oder organoleptischen, das heißt z. B. geschmacklich erfahrbare Bestandteile, an die Lebensmittel abgeben. Die zulässigen Höchstmengen und Grenzwerte für Stoffe, die von der Verpackung in Lebensmittel übergehen dürfen, sowie die notwendigen Analyseverfahren werden in der Verordnung (EG) Nr. 1935/2004 und der Verordnung (EU) 10/2011 geregelt. Grundsätzlich gilt: je größer die Kontaktfläche zwischen Verpackung und Inhalt ist, desto mehr Stoffe können theoretisch in die Ware übergehen. Damit die Eigenschaften des Produktes die Verpackung nicht beschädigen, werden feuchtigkeitshaltige Lebensmittel i. d. R. luftdicht in Plastik oder beschichtetes Papier gepackt. Dies hilft zusätzlich dabei, die Speisen vor dem Austrocknen zu bewahren.

     

    Warme Speisen stellen besondere Anforderungen

    drinking-cups-1051878_960_720Warme Speisen oder Getränke, die von Lieferservices oder an Straßenverkaufsständen verkauft werden, stellen noch einmal ganz andere Anforderungen an die Verpackung. Sie sollen nämlich möglichst lange warm und knackig bleiben, es soll nichts verschüttet werden, aber man soll sich beim Halten des Chicken Teryaki möglichst nicht die Finger verbrennen. Der entscheidende Faktor bei der Auswahl der richtigen Verpackung liegt hier in der erwarteten Zeit, die zwischen Zubereitung und Verzehr liegt. Lieferservices greifen daher häufig auf isolierende Behälter aus Styropor oder Aluminium zurück. Ein umweltfreundlicheres Image haben Verpackungen aus beschichtetem Papier, die beispielsweise in Form von Coffee To Go-Bechern oder Warmhaltebeuteln für halbe Hähnchen auftauchen – sie eignen sich aber eher für den sofortigen Verzehr der Speisen und Getränke. Wie immer muss hier zwischen Kosten und Nutzen abgewogen werden.

     

    Papier reicht oft aus, aber Kunststoff ist durchsichtig

    NudelverpackungTrockene Lebensmittel oder Schüttgut wie beispielsweise Mehl oder Tee, werden häufig in Papier abgepackt dargeboten, was zum Schutz der Ware auch meist völlig ausreichend ist. Zur Verbesserung der Präsentation, etwa um dem potentiellen Käufer die schöne Blütenmischung des Tees oder die Farbe der Linsen zu zeigen, anstatt ein Bild oder eine Beschreibung davon auf die Papierverpackung zu drucken, wird häufig auf Verpackungen aus durchsichtigem Plastik zurückgegriffen. Sie helfen auch, einen etwaigen Befall durch Schädlinge oder sonstige Beeinträchtigungen des Produktes frühzeitig zu erkennen und schützen den Inhalt vor Feuchtigkeit von außen. Hinzu kommt natürlich der meist unschlagbare Preis von Plastikverpackungen, die sich schon allein deshalb meist gegen andere Verpackungsmaterialien durchsetzen.

     

    Verbraucher sehen Kunststoffe kritisch

    Plastikmuell_JoghurtAndererseits hegen Verbraucher in den letzten Jahren zunehmend Bedenken, beispielsweise wegen gesundheitsschädlichen Weichmachern in Plastikverpackungen oder der Verschmutzung der Umwelt durch nicht abbaubaren Verpackungsmüll. Daher möchten viele lieber auf Mehrwegverpackungen oder vermeintlich umweltfreundlichere Papierverpackungen zurückgreifen. Es gibt auch schon erste Niederlassungen von Supermärkten, die versuchen, ganz ohne Einwegverpackungen auszukommen. Zwar hat eine Tonne Papierverpackung in der Herstellung einen 3,8 mal geringeren Energieverbrauch in Herstellung, Transport und Recycling als eine Tonne Plastikverpackung, allerdings wiegt eine Verpackung aus Papier 4,5 mal mehr als eine gleich große Verpackung aus Kunststoff – was für die Papiertüte letztendlich doch eine schlechtere Energie- und CO2-Bilanz ergibt, wie eine Rechnung der Uni Würzburg veranschaulicht. Dafür schneidet Papier deutlich besser ab, wenn es um Faktoren wie Abbaubarkeit und Nachhaltigkeit der Rohstoffe geht.

    Daher werden die Sorgen der Verbraucher von der Verpackungsindustrie ernstgenommen, die seit einiger Zeit an Alternativen zu Plastik forscht. Daraus hervorgegangen sind bereits sogenannte Biokunststoffe aus Stärke oder Milchsäure, die besser abbaubar sind als Mineralöl-basierte Kunststoffe. Hier ist das Ende der Fahnenstange aber noch lange nicht erreicht, denn die Energiebilanz dieser scheinbar umweltfreundlicheren Verpackungen ist meist nicht besonders gut, zudem sind sie in der Herstellung recht kostspielig.

     

    Verpackungen am Point of Sale – nicht kommunizieren geht nicht

    VerkaufsregalFür die Wahl des Verpackungsmaterials spielen die Eigenschaften des verpackten Gutes allerdings meist eine geringere Rolle als die Funktion der Verpackung als Kommunikationsmittel – nämlich wenn es darum geht, die Ware im Verkaufsraum zu präsentieren. Am Point of Sale muss die Verpackung optisch ansprechend sein, dem Verbraucher durch Beschriftungen und Bilder die Wirkung und Eigenschaften des Produktes nahebringen und gleichzeitig psychologische Bedürfnisse des Kunden erfüllen. Dasselbe Produkt kann durch unterschiedlich designte Verpackungen entweder Umweltbewusstsein, Luxus oder Sparsamkeit suggerieren und so unterschiedliche Zielgruppen ansprechen – obwohl möglicherweise in allen drei Fällen Schwarztee verkauft wird. Eigenschaften – wie die Haptik der Verpackung – spielen aber ebenfalls eine wichtige Rolle für den Endkunden, die nicht zu unterschätzen ist. Der Kunde soll die Verpackung in die Hand nehmen können, sagt der Buchautor Sebastian Haupt. Die haptischen Eigenschaften der Verpackung, Textur, Gewicht und Temperatur, möglicherweise auch verlockende Geräusche, müssen die optisch dargereichte Botschaft unterstreichen und verstärken. Denn ein positives Gefühl über mehrere Sinneswahrnehmungen gleichzeitig animiert eher zum Kauf, als wenn nur ein Reiz angesprochen wird.


    Das Verpackungsmaterial verrät viel über den Wert der Ware

    Folienaufbau_MaterialcharakterisierungAuch hier spielt die Wahl des Verpackungsmaterials also eine wichtige Rolle, um den Kunden zum Anfassen zu animieren – denn was man einmal in der Hand hat, legt man so schnell nicht wieder weg. Je nachdem, was verkauft werden soll – und damit ist nicht nur das Produkt, sondern auch der damit verbundene Wert gemeint – wirkt ein dickes Papier hochwertig und edel, eine starke, durchsichtige Plastikverpackung bringt aber vielleicht teure Technologie- oder Spielzeugartikel besser zur Geltung und eine dünne Plastikfolie suggeriert Verfügbarkeit und Preiswertigkeit; die dünne braune Papiertüte jedoch Umweltbewusstsein und Nachhaltigkeit – völlig unabhängig davon, wie gut die Ökobilanz nun tatsächlich ist.

     

    Versandverpackungen sollen schützen

    VersandverpackungVersandverpackungen sollen natürlich eines sein: stabil. Wenn sie dann noch in der richtigen Größe sind und einen angemessenen Preis haben, kann es ab zur Post gehen. Da hier weniger Wert auf optische Reize gelegt wird, wird in der Regel zum braunen Papp-Karton gegriffen. Die optisch ansprechende, eigentliche Produktverpackung findet sich erst im inneren des Kartons. Das ist in Ordnung, nichts anderes ist der Kunde in der Regel gewohnt. Dennoch kann man sich gerade hier ein Alleinstellungsmerkmal sichern. Ein Online-Versandhandel, der beispielsweise teuren Schmuck an Privatkunden ausliefert, kann sich durch eine ansprechende Versandverpackung, die besonders edel ist und die Hochwertigkeit des Inhaltes unterstreicht, von seinen Konkurrenten abheben. Unternehmen, deren USP beispielsweise im Bereich Nachhaltigkeit liegt, könnten bereits benutzte Verpackungen „recyceln“ und als Versandverpackungen an ihre ökologisch bewussten Endkunden schicken. Auch im B2B-Bereich sollte der erste Eindruck nicht unterschätzt werden. Hier liegt der Fokus aber eher auf Pragmatismus, Kostenbewusstsein und Sorgfalt, mit der verpackt ist.

     

    Fazit: Ein Buch kann man sehr wohl am Einband beurteilen

    buchMan sieht also – eine Produktverpackung ist viel mehr als nur ein Behältnis und verrät viel über Absichten und Ideale des Herstellers und des Käufers. Je nach Verwendungszweck sollte man sich also genau überlegen, welches Material das richtige ist, um nicht nur die Ware sicher zu verpacken, sondern auch die damit transportierten Werte.

     

     

  • Beispielbericht Folienaufbau und Materialcharakterisierung

    Beispielbericht Folienaufbau und Materialcharakterisierung

    Haben Sie Verarbeitungsprobleme bei der Herstellung oder Verarbeitung einer Folie? Benötigen Sie eine analytische Untersuchung des Schichtaufbaus oder Materialeinsatzes einer Folie?

    Dazu bieten wir verschiedene Einzeluntersuchungen/Analysenpakete an, zugeschnitten auf die von Ihnen benötigte Informationstiefe.

     

    1            Einzelanalysen (auch mehrere in Kombination) zum FESTPREIS

    1.1         Beispiel: Siegelkurve in Kombination mit DSC-Screening

    Anwendungsbeispiel:

    Bei der Verarbeitung einer Folie treten Siegelprobleme auf. Nach Chargenwechsel der Folie konnten auf der Abpackmaschine wieder einwandfreie Packungen hergestellt werden. Als Fehlerursache wird der sporadische Ausfall der Dosiereinheit der Extrusionsanlage während der Folienherstellung vermutet.

    Herangehensweise:

    Objektiver Vergleich der Siegeleigenschaften beider Folienmuster (i. O. Packung und schadhafte Packung) im akkreditierten Laborversuch durch Erstellung temperaturvariierter Siegelkurven und vergleichende Untersuchung der Siegelschichten mittels Thermoanalyse/DSC-Screening.

    • Die DSC-Analyse nutzt die thermischen Eigenschaften der Polymere, wie z. B. Kristallitschmelzpunkt Tpm, Kristallisationsverhalten Tc, Oxydationsstabilität, Glasübergang Tg etc. zur qualitativen und, unter gewissen Voraussetzungen, quantitativen Materialcharakterisierung.
    • So können z. B. bei Polyolefinfolien Blends von PE-LD und PE-LLD nachgewiesen und charakterisiert werden, Unterscheidungen von A-PET und G-PET sind möglich, Untersuchungen der Oxydationsstabilität erlauben Rückschlüsse auf die Thermostabilisierung …

    Ergebnisse der durchgeführten Messungen

    Thermokurve_DSC-Messung Beispiel_Siegelkurve

     

    Zusammenfassung der Ergebnisse:

    Die Siegelkurven der beiden Muster bestätigen die an der Verpackungsmaschine beobachteten Abweichungen der Siegeleigenschaften (siehe Grafik). Die Untersuchung der Siegelschichten mittels DSC zeigt abweichende Intensitäten der beiden Hauptpeaks für Muster 2 (grün) und Muster 1 (orange). Darüber hinaus ist bei Muster 2 (grün) das PE- Plastomer („zusätzlicher Schmelzpeak“), welches für die niedrigere Siegelstarttemperatur (siehe Pfeil) verantwortlich zeichnet, deutlich nachweisbar, bei Muster 1 (orange) fehlt dieser Peak.

    Beurteilung der Ergebnisse:

    Die Vermutung, dass die bei der Folienverarbeitung beobachteten Siegelprobleme auf unterschiedliche Siegeleigenschaften der Folien zurückzuführen sind, konnte anhand der Laborsiegelversuche bestätigt werden. Die ergänzend durchgeführten DSC-Messungen geben zudem eindeutige Belege für Abweichungen in den Materialzusammensetzungen. Insbesondere die für die Siegeleigenschaften maßgebliche PE- Plastomerkomponente scheint bei Muster 1 (orange) völlig zu fehlen bzw. nur in sehr geringer Menge enthalten zu sein.

    1.2         Beispiel 2: Mikrotomschnittbild

    Anwendungsbeispiele:

    Überprüfung der Schichtdickenverteilung einer coextrudierten Mehrschichtfolie, z. B. zum Abgleich mit Vorgaben aus einer Folienspezifikation

    Herangehensweise

    Es wird ein Mikrotomschnitt des Folienquerschnittes angefertigt, bei Raumtemperatur mikroskopiert und fotografiert. Die sichtbaren Schichten (Einschränkung: Coexschichten transparenter Folien sind bisweilen ohne Einsatz ergänzender Methoden nicht immer erkennbar) werden gemäß unserer akkreditierten Methode vermaßt. Bei unbekannten Folien erhalten Sie so einen ersten Überblick der vorliegenden Folienstruktur, z. B. als Entscheidungsgrundlage für weitergehende Untersuchungen, siehe dazu Pkte. 2, 3 und 4.

    Ergebnisse: Mikrotomquerschnitt und tabellarische Zusammenfassung des Schichtaufbaus

    Mikrotomquerschnitt_Schichtaufbau

    Schichtaufbau_Tabelle

    2         Analysenpakete zum FESTPREIS

    2.1         Folienaufbau-Werkstoffcharakterisierung

    Die tiefergehende analytische Charakterisierung einer Folienkonstruktion ist nur durch Kombination mehrerer Analysenmethoden abgesichert möglich. Auf Basis unserer langjährigen Erfahrungen haben wir unter Kosten-/Nutzenaspekten ein Paket geschnürt, das geeignet ist, häufig gestellte Fragen zum Folienaufbau zu beantworteten und zudem eine ausgezeichnete Basis für gezielte ergänzende Analysen zur Beantwortung sehr spezieller Fragestellungen darstellt.

    Anwendungsbeispiele:

    Überprüfung von Materialvorgaben aus Folienspezifikationen für Mehrschichtfolie, Benchmarking, Schadensanalysen, Patentverfahren …

    Untersuchungsprogramm:

    • Mikrotomquerschnitt der Folie, mikroskopische Untersuchung und Vermessung inkl. Thermomikroskopie
    • DSC-Screening (-20 – 300°C/2 Heizläufe) der Gesamtfolie
    • FTIR-spektroskopische Bestimmung der Werkstoffklassen (z. B. PE, PP, PA, PET; EVOH) aller Einzelschichten; ausgenommen der IR- Mikroskopie nicht zugänglicher sehr dünner Schichten, wie Kleber, Lacke, Haftvermittler, Bedampfungen.

    Ergebnisse: Mikrotomquerschnitt mit Angabe der Werkstoffklassen der Einzelschichten

    Mikrotomquerschnitt_Werkstoffklassen

    Ergebnis: Tabellarische Zusammenfassung des Schichtaufbaus

    Schichtaufbau_Tabelle_2

    3          Ergänzende Analysen zu „Folienaufbau-Werkstoffcharakterisierung“

    In enger Absprache mit Ihnen bzgl. der Machbarkeit und entstehender Kosten können ergänzend genau die Informationen ermittelt werden, die Sie interessieren.

    So ist es z. B. oft von Interesse, die Zusammensetzung der Einzelschichten in Coexstrukturen aus Polyolefinen genauer zu beschreiben, was in unten stehendem Beispiel mittels gezielter DSC-Messungen erledigt wurde.

    Diverse Additive und Zusätze, wie z. B. Gleitmittel, VA- Anteil bei E/VA- Copolymeren, Antiblockmittel, Weißpigmente können qualitativ und quantitativ bestimmt werden. Sprechen Sie uns an, wir diskutieren gern mit Ihnen die Möglichkeiten!

    Mikrotomquerschnitt_3
    Zusammenfassung und Interpretation der Ergebnisse zur Beantwortung der individuellen Fragestellung

    Schichtaufbau_Tabelle_3

    4        Stippen-Einschlussanalyse

    Stippen in Folien stellen in sensiblen Anwendungen häufig eine nicht mehr akzeptierte Qualitätsabweichung dar.

    Anwendungsbeispiele:

    Eine Stippe führt zu optischen Fehlern in der Bedruckung. Es bildet sich ein unbedruckter Hof um den „Stippenberg“.

    Stippeneinschlüsse

    Fragestellung: Handelt es sich um einen Druckfehler oder ist die Qualitätsabweichung auf die eingesetzte Folie zurückzuführen? Wenn ja, was ist die Ursache?

    Untersuchungsprogramm:

    Die analytische Untersuchung derartiger Einschlüsse in dünnen Folien ist eine anspruchsvolle Aufgabe, die viel Erfahrung in der analytischen Bearbeitung sowie Kenntnisse der technologischen und materialspezifischen Zusammenhänge voraussetzt. Über viele Jahre haben wir eine bewährte Systematik zur Aufklärung derartiger Fragestellungen entwickelt.

    • Gezielter Mikrotomquerschnitt der Folie im Stippenbereich, mikroskopische Lokalisierung von Lage und Größe des Einschlusses innerhalb der Folienstruktur inkl. Bedruckung
    • Untersuchung mit Thermomikroskopie
    • DSC- Screening (-20 – 300°C/2 Heizläufe) der Gesamtfolie
    • FTIR-spektroskopische Untersuchung des Einschlusses sowie angrenzender Bereiche mit FTIR-Mikroskopie
    • Kurze Zusammenfassung und Beurteilung der Ergebnisse

    Ergebnisse der durchgeführten Untersuchungen (Auszug):

    Mikrotomquerschnitt zur Bestimmung der Lage der StippeMikrotomquerschnitt_Stippe

     Thermomikroskopie

    Thermomikrokospie

    Zusammenfassung der Ergebnisse der durchgeführten Untersuchungen:

    Die Ursache für die optisch erkennbare Qualitätsabweichung stellt ein transparenter Einschluss in der weiß eingefärbten Folie dar. Dieser ist vollkommen vom E/VA-Copolymer + PE-LLD-basierten Folienmaterial (Schmelzbereich ca. 103- 122 °C) umhüllt. Der transparente Einschluss besteht im Wesentlichen aus PE-LLD (Schmelzpunkt ca. 122 °C) mit einem kleinen Stippenkern auf Basis eines Fluorpolymers (Schmelzpunkt >> 300 °C).

    Unsere Interpretation der Ergebnisse:

    Die optisch erkennbare Qualitätsabweichung wurde eindeutig durch eine Stippe in der eingesetzten Folie und nicht durch einen Druckfehler verursacht.

    Die Stippenbildung selbst ist unserer Ansicht nach sehr wahrscheinlich auf Einsatz einer mit Fluorpolymer (z. B. PTFE) kontaminierten PE- LLD- Charge zurückzuführen.

    Möglicherweise ist der fluorpolymerbasierte Stippenkern auf Abrieb von Antihaftbeschichtungen, z. B. aus Rohrleitungen bei der Polymerherstellung oder an der Extrusionsmaschine selbst, zurückzuführen.

    Bekanntlich werden Fluorpolymere in Form von Fluorelastomeren auch als Verarbeitungshilfsmittel bei der Extrusion von PE-LLD eingesetzt. Diese weisen allerdings nach unserem Kenntnisstand Schmelzpunkte von < 200 °C auf und scheiden daher nach unserer Auffassung als Fehlerursache aus.

    Für Prüfungen zum Folienaufbau beim Testservice klicken Sie hier, Prüfungen zur Materialcharakterisierung finden Sie hier.

    Oldenburg, November 2015

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

  • Beispielbericht Spezifikationsvergleich Abfallsäcke

    Beispielbericht Spezifikationsvergleich Abfallsäcke

    Angaben und Zahlen im Bericht sind fiktiv.

    Sie erhalten die Ergebnisse zu Ihrem Auftrag vom 01.01.01. Wir erhielten am 02.01.01 den Auftrag, folgende Muster zu untersuchen.

    Mustertabelle

    Die Muster sollen aufgrund einer europaweiten Ausschreibung für Abfallsäcke

    gemäß beigefügter Spezifikation „Abfallsäcke XYZ“ entsprechend „Punkt 1.1 Eigenschaften“ geprüft werden.

    Zusammenfassung der Ergebnisse:

    Muster A: Es liegen alle Messergebnisse innerhalb der in der Spezifikation geforderten Werte.

    Muster B: Die sensorischen Eigenschaften sowie die Reißkraft, die Durchstoßfestigkeit (ASTM F 1306), die Durchsticharbeit Wges (ASTM F1306), die Schädigungskraft (DIN 53373) und der Durchreißwiderstand in Querrichtung liegen außerhalb der in der Spezifikation geforderten Werte.

    Muster C: Die Foliendicke, das Flächengewicht, die Reißkraft, die Bruchdehnung sowie die Kennwerte der Durchstoßfestigkeiten nach ASTM F 1306 und nach DIN 53373 liegen außerhalb der in der Spezifikation geforderten Werte.

    1            Prüfung auf Geruchsabweichung nach DIN 10 955

    1.1         Durchführung:

    Kreisausschnitte mit einer Fläche von je 1 dm² werden in 1000 ml Weithalsglasflaschen mit Kegelschliffstopfen gegeben. Damit die gesamte Fläche des Probenmaterials der umgebenden Luft zugänglich ist, werden die Kreisausschnitte mittig gefaltet und locker in das Glas gegeben. Die Lagerung der Proben erfolgt in den verschlossenen Gefäßen bei 23°C für 20±2 h im Dunkeln. Nach der Lagerung werden die Flaschen geöffnet und von den Probanden berochen.

    1.2         Ergebnisse:

    Ergebnisse_Geruchsabweisung

    Note 0= keine wahrnehmbare Geruchsabweichung

    Note 1= gerade wahrnehmbare Geruchsabweichung (noch schwer definierbar)

    Note 2= schwache Geruchsabweichung

    Note 3= deutliche Geruchsabweichung

    Note 4= starke Geruchsabweichung

    2            Mechanische Prüfungen

    Mechanische_Prüfungen_1

    Mechanische_Prüfungen_2

    Mechanische_Prüfungen_3

     

  • Interview mit Dr. Helmut Spoo zum Wertstoffgesetz

    Interview mit Dr. Helmut Spoo zum Wertstoffgesetz

    Karsten Schröder spricht im Rahmen des 14. Inno-Meetings 2016 mit Dr. Spoo über das kommende Wertstoffgesetz. Auf Basis seines Vortrages:

    Von der Verpackungsverordnung zum Wertstoffgesetz

    nimmt Herr Spoo klar Stellung zur Verschwendungswirtschaft”.

    Das Interview sehen Sie hier: https://youtu.be/PktBzKQ8DX8

    Zum Vortrag: http://www.innoform-coaching.de/pages/download/download_view.php?download_id=5791

    Von der Verpackungsverordnung zum Wertstoffgesetz

    • EU-Roadmap (Circular Economy)
    • “Zero Waste” und “Cradle to Cradle”
    • Innovative und kreislauffähige Verpackungen
  • Praxisbeispiele Materialcharakterisierung

    Praxisbeispiele Materialcharakterisierung

    Haben Sie Verarbeitungsprobleme mit Ihrer Folie oder möchten gerne wissen, wie die Folien Ihres Wettbewerbers aufgebaut sind?

    Wenn Verarbeitungsprobleme bei einer Folie auftreten, stellt sich die Frage, welche Unterschiede zur spezifizierten Folie vorliegen. Gründe für die Probleme können unterschiedliche Werkstoffe, eine andere Schichtanzahl, bzw. andere Einzelschichtdicken sein.

    Dazu bieten wir verschiedene Untersuchungen an, zugeschnitten auf die von Ihnen benötigten Informationstiefe:

     DSC- Sreening (DSC= Differential Scanning Calorimetry):

    Es handelt sich um eine Methode zur Materialcharakterisierung anhand der thermischen Eigenschaften wie z.B. Kristallitschmelzpunkt Tm, Kristallisationsverhalten Tc, Oxydationsstabilität und in vielen Fällen auch der Glasübergangstemperatur Tg.

    Es können z.B. bei Polyolefinfolien Abmischungen von PE-LD und PE-LLD festgestellt und charakterisiert werden, Unterscheidungen von A-Pet und G-PET sind möglich, Untersuchungen zur Thermostabilisierung usw.

    Anwendungsbeispiel:

    Bei der Folienverarbeitung traten Siegelprobleme auf. Ein Vergleich der Siegelkurven von der Problemfolie und von einem Rückstellmuster bestätigen dies (siehe Grafik). Eine Untersuchung der Siegelschichten mittels DSC zeigt bei Muster 2 (grün) Kristallitschmelzpunkte Tm bei niedrigeren Temperaturen als bei Muster 1 (orange). Bei Muster 2 (grün) wurde ein PE-Plastomer eingesetzt, das für die niedrigere Siegelstarttemperatur (siehe Pfeil) verantwortlich ist.

    Thermokurve_DSC-Messung

    Beispiel_Siegelkurve

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Mikrotomschnittbild: Es wird ein Mikrotomschnittbild im Folienquerschnitt bei Raumtemperatur aufgenommen und anschließend werden die sichtbaren Schichten vermaßt.

    Strukturaufbau: Zusätzlich zum Mikrotomschnittbild wird die Folie thermomikroskopisch untersucht, um eventuell weitere Schichten sichtbar zu machen (z.B. coextrudierte Siegelschichten)

    Foliengrobanalyse: Zusätzlich wird ein DSC- Screening (-20 -300°C/ 2 Heizläufe) der Gesamtfolie durchgeführt und die Werkstoffklassen der Einzelschichten (z.B. PE, PP, PA, PET; EVOH; ausgenommen sind Kleber, Lacke, Haftvermittler) mittels FTIR-Spektroskopie ermittelt.

    Beispiel Foliengrobanalyse: Mikrotomschnittbild mit Angabe der Werkstoffklassen der Einzelschichten

     

    Foliengrobanalyse_Mikrotomschnittbild

    Materialanalyse: Hier werden soviel Informationen über die Folie wie möglich gesammelt. Die Einzelschichten werden, falls möglich, mittels FTIR-Spektroskopie zur Werkstoffbestimmung untersucht. Einige Additive, wie z.B. Gleitmittel, Antiblockmittel, Weißpigmente können ebenfalls qualitativ bestimmt werden.

    Des weiteren findet eine Charakterisierung der Folie mittels Thermoanalyse DSC (Differential Scanning Calorimetry) statt, siehe Punkt DSC

    Beispiel Materialanalyse: Mikrotomschnittbild mit Informationen zu den einzelnen Schichten

    Materialanalyse_Mikrotomschnittbild

     

     

     

     

  • Mineralöle aus und durch Verpackungen

    Mineralöle aus und durch Verpackungen

    Aufmerksam geworden bin ich durch den Hinweis im Newsletter der Pack-aktuell auf die Mineralöl-Berichterstattung des Schweizerischen Fernsehens. Die Sachlage ist gut verständlich dargestellt und entspricht auch meinem Kenntnisstand. Eine gute, erste Information für alle, die sich mit dem Thema Mineralöle aus/durch Verpackungen in Lebensmitteln beschäftigen möchten. http://www.srf.ch/wissen/natur-umwelt/mineraloel-in-lebensmitteln-neue-verpackungen-alte-probleme

  • Beurteilung der UV- Beständigkeit von Kunststofffolien für Außenanwendungen nach beschleunigter Alterung durch Xenonbogenstrahlung im Laborversuch

    Beurteilung der UV- Beständigkeit von Kunststofffolien für Außenanwendungen nach beschleunigter Alterung durch Xenonbogenstrahlung im Laborversuch

    von Klaus Behringer

    1             Einführung

    Als UV-Beständigkeit wird im täglichen Sprachgebrauch der mit Folienfragen Beschäftigten zumeist die Materialbeständigkeit einer Folie bei Lagerung im Freien angesehen. Eine Lagerung im Freien umfasst neben der Einwirkung des UV-Anteils des Sonnenlichtes naturgemäß viele weitere alterungsrelevante Einflüsse, wie z.B. die Einwirkung von Nässe, Temperaturschwankungen, Schadstoffen, Wind, etc. Dass nicht all diese Einflussgrößen in einem einzigen Laborversuch simuliert werden können ist naheliegend und daher auch Bestandteil der Einleitungstexte diverser Normen zu diesem Thema (siehe z.B. E DIN EN ISO 4892-1:2014-03, Seite 4[1]).

    Die zeitraffende Alterung einer Folie durch UV- Licht, z.B. unter Verwendung gefilterter Xenonbogenstrahlung, stellt somit lediglich einen Teilaspekt der Beständigkeit gegen Freibewitterungseinflüsse dar. Die Überprüfung der UV- Beständigkeit auf Basis von zeitraffenden Bestrahlungsversuchen mit Xenonbogenstrahlung kann daher schon aus diesem Grunde lediglich eine grobe Abschätzung des möglichen Verhaltens unter realen Freibewitterungsbedingungen erlauben.

    Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass man von Gerätebewitterung statt Gerätebestrahlung spricht, wenn die Proben während der Bestrahlung zusätzlich in festgelegten Zyklen mit Wasser besprüht werden.

    2             Situation in der Praxis

    Die UV- Beständigkeit spielt bei vielen Anwendungen von Folien im Außenbereich eine entscheidende Rolle. Gesicherte Aussagen zur Beständigkeit von Kunststofffolien unter Praxisbedingungen lassen sich, o.g. Aussagen folgend, nur aus Freibewitterungsversuchen unter Realbedingungen ermitteln. Freibewitterungsversuche sind langwierig und werden daher in der Praxis nur selten, z.B. in Form von Fallstudien zur Validierung und Verifizierung von Gerätebestrahlungsversuchen, durchgeführt.

    In der täglichen Praxis der Folienhersteller und Anwender stellt sich häufig die Frage nach einer Möglichkeit zur schnelleren und reproduzierbaren Beurteilung der UV- Beständigkeit von Kunststofffolien zum Zwecke einer orientierenden Abschätzung der möglichen Beständigkeit gegen Freibewitterungseinflüsse. Typischerweise finden die Ergebnisse Verwendung zur Bewertung von Produktionsversuchen und Neubemusterungen, Materialvergleichen oder zur Bearbeitung von Schadensfällen.

    In der täglichen Praxis bei Innoform GmbH Testservice handelt es sich dabei überwiegend um Materialien, die für Freibewitterungszeiträume von einem halben Jahr, einem Jahr oder zwei Jahren vorgesehen sind. Die Beurteilung von Folien mit längerer Beständigkeit wird seltener nachgefragt.

    Eine bewährte Methode ist die bereits genannte künstliche Bestrahlung nach DIN EN ISO 4892-2[2] in Laborgeräten mit Xenonbogenstrahlung. Die Beurteilung der Alterung der Proben nach Bestrahlung erfolgt z.B. anhand physikalisch technologischer Kennwerte, die vergleichend an unbestrahlten und bestrahlten Proben durchgeführt werden, z.B. in Form von Zugversuchen nach DIN EN ISO 527-3[3]. Als Schädigungskriterium wird häufig eine Veränderung des jeweiligen Kennwertes um mehr als 50 % bezogen auf den Ausgangswert herangezogen, wobei dieses als Faustformel gilt und auch andere Festlegungen angewendet werden.

    Neben der Festlegung einer geeigneten Prüfmethode sowie des Schädiguzngskriteriums stellt dabei die Festlegung der zur Simulation der unter Freilandbedingungen einwirkenden UV-Belastung heranzuziehenden Laborbestrahlungsparameter eine schwierige Problematik dar. Es gilt einen praktikablen Kompromiss aus der Beschleunigung der Alterung, resp. Laufzeit des Laborversuches und Übertragbarkeit der Ergebnisse auf die Praxis zu finden.

    Ich werde im Folgenden zunächst auf die Abschätzung der unter Freilagerung zu erwartenden Globalstrahlung („Bestrahlungsdosis“) sowie im Weiteren dann auf die daraus ableitbaren Versuchsbedingungen für die künstliche Bestrahlung eingehen.

    3              Auslegung von Gerätebewitterungsversuchen

    3.1           Abschätzung der UV- Belastung (Dosis) bei der
    vorgesehenen Freilandlagerung anhand
    von Globalstrahlungsdaten

    Unter Globalstrahlung versteht man vereinfacht, die gesamte senkrecht auf die Erdoberfläche einfallende Solarstrahlung mit einem Spektralbereich von ca. 300- 3000 nm. Die Jahressumme der Globalstrahlung schwankt international gesehen sehr stark. In Deutschland liegen diese Werte in der Größenordnung von ca. 900 – 1.200 kWh/m², in Spanien bei ca. 2.000 kWh/m², in der Sahara bei ca. 2.500 kWh/m².

    Landkarte
    (Anmerkung:1000 kWh/m² entsprechen ca. 86 Kilolangley, bzw. 3600 MJ/m²)

    Zur Auslegung von Gerätebestrahlungen empfiehlt sich zunächst eine grobe Ermittlung der zu erwartenden Jahresbestrahlung im geplanten Einsatzgebiet.

    Genauere Globalstrahlungsdaten sind z.B. über den Deutschen Wetterdienst (DWD) unter http://www.dwd.de/DE/leistungen/solarenergie/solarenergie.html erhältlich.

    Wie untenstehende beispielhafte Auflistung der Jahresmittelwerte der Station Würzburg des DWD für die Jahre 1981– 2010 zeigen, treten erwartungsgemäß Schwankungen der Jahresmittelwerte auf. Diese liegen beim vorliegenden Beispiel im Bereich von ca. 10 %. Diese Schwankungen sind hinsichtlich der Auslegung der Gerätebestrahlung unserer Ansicht nach nicht relevant.

    Globalstrahlung_Wuerzburg

    Betrachtet man den Jahreslauf der Monatsmittelwerte für obiges Beispiel, so zeigen sich wesentlich größere Abweichungen durch die jahreszeitlichen bedingten Schwankungen. Diese sind bei der Auslegung von Gerätebestrahlungsversuchen zur Simulation kürzerer Freibewitterungszeiträume (< 2 Jahre) unbedingt relevant.

    Globalstrahlung_Wuerzburg_2

    Der Auslagerungszeitpunkt kann eine wesentliche Rolle bei der Auslegung von Gerätebestrahlungen von Folien für einjährige Freilagerung (Jahresfolien) spielen. Wie die folgende Grafik der monatlich kumulierten Werte unseres Beispiels zeigt, hat eine Folie bei Auslagerung Anfang Januar bereits im Oktober praktisch die gesamte Jahresdosis „gesehen“.

    Dieses kann zur Folge haben, dass ein UV-initiierter Alterungsprozess zu diesem Zeitpunkt im Herbst durch widrige Wettereinflüsse, wie starke Temperaturschwankungen, Wind oder Schlagregen zu einer vorzeitigen Schädigung einer Jahresfolie führen kann.

    Globalstrahlung_Wuerzburg_3

    Bei der Auslegung von unterjährigen UV-Beständigkeiten stellt sich die Frage des Auslagerungszeitpunktes in besonderem Maße. Wie die kumulierten Ergebnisse für halbjährlich zu erwartende Bestrahlungsdosen zeigen, wirkt sich der Zeitpunkt der Auslagerung maßgeblich auf die Globalstrahlungsdosis aus, die ein Produkt während der Freibewitterung sieht. So kann ein Produkt bei Auslagerung im Frühjahr bereits nach einem halben Jahr ca. 80-90 % der Jahresdosis gesehen haben.

    Globalstrahlung_Wuerzburg_4

    Zur Auslegung und Bewertung künstlicher Bestrahlungen bzw. Bewitterungen (Bestrahlung mit zusätzlichem Feuchteeinfluss, z.B. Besprühen mit Wasser) orientiert man sich an Globalbestrahlungsdaten für den relevanten Ort der Freibewitterung. Unter Berücksichtigung des vorgesehen Auslagerungszeitraums und des Auslagerungspunktes kann die Summe der zu erwartenden Globalstrahlung, also die Globalstrahlungsdosis, für den gesamten Freibewitterungszeitraum errechnet werden.

    Diese Globalstrahlungsdosis dient als Grundlage zur Auslegung der Gerätebestrahlung, also in der Praxis zur Festlegung der Gerätelaufzeit bei einer definierten Strahlerleistung.

    3.2           Festlegung der Gerätelaufzeit für eine festgelegte
    Strahlerleistung zur Simulation einer
    Freibewitterungsalterung durch
    Sonnenlicht / UV- Strahlung

    Die zur Auslegung von Gerätebewitterungen ermittelte Globalstrahlungsdosis bezieht sich, wie oben gesagt, in der Regel auf einen Spektralbereich von ca. 300- 3000 nm.

    Das in unserem Hause eingesetzte Gerät Q-SUN der Fa. Q-LAB arbeitet mit Xenonbogenstrahlern, die den Spektralbereich von ca. 270 -800 nm emittieren. Durch Filterung wird der im natürlichen Sonnenlicht nicht enthaltene Anteil der kurzwelligen UV-Anteile unterhalb von 270 nm eliminiert. Zusätzliche Filter erlauben die Simulation von Globalstrahlung hinter Fensterglas
    (ab 320 nm).

    Die Bestrahlungsstärke E [W/m²] im Gerät wird gemäß DIN EN ISO 4892-22 mit einem UV- Sensor im Wellenlängenintervall 300 – 400 nm geregelt. Aus E [W/m²] und der Bestrahlungszeit in Stunden [h] ergibt sich die Bestrahlung (-sdosis) [kWh/m²] für den genannten Spektralbereich.

    Aufgrund der unterschiedlichen Spektralbereiche unterscheiden sich naturgemäß auch die Zahlenwerte für den jeweiligen Energieeintrag. Zum Vergleich der Energieeinträge der Globalstrahlung mit denen der Gerätebestrahlungen müssen also die jeweiligen Energieanteile der Spektralbereiche errechnet werden.

    In Ermangelung von Produktnomen für Folien mit eindeutigen Vorgaben für Gerätebestrahlungen zur Simulation definierter Freibewitterungszeiträume greift man zum Zwecke eines ersten abschätzenden Vergleiches auf die in E DIN EN ISO 4892, Anhang C1 genannte CIE- Publikation Nr. 85:1989 zurück.

    Im dort definierten Sonnenspektrum (300- 2450 nm) beträgt der für die Kunststoffalterung maßgebliche Anteil der UV- Strahlung (ca. 300- 400 nm) 6,8 %. Auf Basis der in DIN EN ISO 4892-22 Anhang B empfohlenen Strahlerleistung von 60 W/m² für den Spektralbereich von 300- 400 nm ergeben sich z.B. Gerätelaufzeiten von rund 1000 h zur Simulation der Globalstrahlungsdosis eines Jahres in Deutschland bzw. Mitteleuropa.

    Bei der Übertragung der Ergebnisse auf die Freilandbewitterung ist allerdings zu bedenken, dass der UV- Anteil der Globalstrahlung zwar einen wesentlichen Einfluss auf die Freibewitterungsbeständigkeit von Folien haben kann, es sich aber, wie bereits erwähnt, nur um einen Teilaspekt der Materialbeanspruchungen unter Freibewitterungsbedingungen handelt. Dieser alleine kann zu erheblichen Materialschädigungen und sogar zum Totalausfall führen. Andere Einflussgrößen wie Niederschlag, Tauwasser, Wind, Temperatur, Abgasemissionen etc. spielen aber eine nicht zu unterschätzende Nebenrolle und sind der Überprüfung mittels Gerätebewitterung nicht ohne weiteres zugänglich.

    Zudem ist zu berücksichtigen, dass die Gerätebewitterung z.B. nach DIN EN ISO 4892-22 mit gefilterter Xenonbogenstrahlung das Sonnenlichtspektrum im Bereich von 300- 800 nm im Vergleich zu anderen Methoden, z.B. DIN EN ISO 4892-3[4] (UV- Leuchtstofflampen) und ISO 4892-4[5] (offene Kohlebogenlampen) zwar vergleichsweise gut nachahmt, die Spektren aber bei genauerem Hinsehen Abweichungen aufweisen, wie untenstehendes Abbildung zeigt.

    (Quelle: Schulungsunterlagen, Q-LAB Deutschland GmbH, www.Q-Lab.com)
    (Quelle: Schulungsunterlagen, Q-LAB Deutschland GmbH, www.Q-Lab.com)

    Aufgrund der Komplexität ist es nachvollziehbar, dass z.B. gemäß DIN EN ISO 4892-11 sogenannte „Zeitraffungsfaktoren“, also direkte Korrelationsfaktoren zwischen Gerätebestrahlungen und Freibewitterung, als wenig empfehlenswert angesehen werden. Die Alterungsgeschwindigkeit beim praktischen Einsatz in der Freibewitterung kann erheblich von derartigen Zeitraffungsfaktoren, berechnet auf der Basis des Vergleiches von Globalstrahlungsdaten und Gerätebestrahlungsdaten, abweichen.

    4            Fazit

    Eine einfache, allgemeingültige Arithmetik zum Errechnen von maximalen Freibewitterungszeiträumen aus Gerätebewitterungsdaten ist wohl kurzfristig nicht in Sicht.

    Dieses zeigt sich auch im Fehlen entsprechender Vorgaben in den einschlägigen Normen. Hier sei zu erwähnen, dass derzeit In einigen Normungsvorhaben betreffend Folien für den Agrarbereich Anstrengungen bestehen, entsprechende Vorgaben festzulegen.

    Zur Beurteilung und Spezifizierung der Freibewitterungsstabilität von Kunststofffolien stellt die Gerätebestrahlung mit Xenonbogenstrahlung nach DIN EN ISO 4892-11 trotzdem ein pragmatisches Mittel dar. Es lassen sich reproduzierbare und objektiv überprüfbare Vergleichswerte anhand genormter Laborkennwerte (z.B. Zugversuch, Glanz, etc.) ermitteln, die z.B. zur Qualitätsüberwachung oder Überprüfung vereinbarter Qualitäten geeignet sind.

    Klaus Behringer, Innoform GmbH, Januar 2016

    [1] E DIN EN 4892-1:2014-03 Kunststoffe–Künstliches Bestrahlen oder Bewittern in Geräten–Teil 1: Allgemeine Anleitung (ISO/DIS 4892-1:2014);Beuth- Verlag, Berlin

    [2] DIN EN ISO 4892-2:2013-06 Kunststoffe–Künstliches Bestrahlen oder Bewittern in Geräten–Teil 2: Xenonbogenlampen, Beuth- Verlag, Berlin

    [3] DIN EN ISO 527-1:2012-06 Kunststoffe–Bestimmung der Zugeigenschaften–Teil 1: Allgemeine Grundsätze, Beuth- Verlag, Berlin

    [4] DIN EN ISO 4892-3:2015-11 Kunststoffe – Künstliches Bestrahlen oder Bewittern in Geräten – Teil 3: UV-Leuchtstofflampen, Beuth- Verlag, Berlin

    [5] ISO 4892-4:2013-07 Titel (deutsch):Kunststoffe – Bestrahlungsverfahren mit Laboratoriumslichtquellen – Teil 4: Offene Kohlenbogenlampen, Beuth- Verlag, Berlin

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

  • Beispiel aus unserem Labor: Ablagerung auf Folie

    Beispiel aus unserem Labor: Ablagerung auf Folie

    Prüfbericht PB 0002 – Beispielbericht Ablagerung auf Folie

    Projekt / Bestell-Nr.: Ablagerung auf Folie

    Auftragsdatum:      01.01.01

    Probeneingang:     02.01.07

    Wir erhielten folgende Muster zur Prüfung:

    Tabelle_Muster_Ablagerung

     

     

    Aufgabenstellung:

    Ursache für die beschriebenen Defekte?

    1            Zusammenfassung der Ergebnisse:

    Wie die Untersuchungen zeigen, handelt es sich bei den Druckfehlern um Fehlstellen im Bereich der schwarzen Bedruckung. Des Weiteren wurde auf der Außenseite der Beutel die schwarze Druckfarbe in Form kleiner Ablagerungen nachgewiesen. Bei den dunklen Stellen auf der Innenseite des Verbundmaterials (Muster1) handelt es sich um Einschlüsse zwischen PE und Aluminiumfolie. Diese wurden nicht genauer untersucht, es könnte sich aufgrund des Erscheinungsbildes auch hier um die schwarze Druckfarbe handeln.

    2            Interpretation der Ergebnisse:

    Aufgrund der vorstehend beschriebenen Ergebnisse könnte der Schaden folgendermaßen entstanden sein:

    Beim Bedrucken der PET- Folie im Konterdruck kam es zu einer leichten partiellen Verblockung der schwarzen Druckfarbe mit der PET-Außenseite im Rollenwickel. Beim Abrollen der Rollen in der Kaschiermaschine führte dieses zu einem Ausrupfen der verblockten Bereiche, d.h. diese Partikel wurden, zumindest zum Teil, auf die Folienaußenseite übertragen. Sofern der Verbund mit 2-maligen Durchlauf durch eine Duplex- Kaschiermaschine hergestellt wurde, könnte es beim Aufwickeln des PET/ Al- Vorverbundes wiederum zum Übertrag derartiger Partikel auf die Aluminiumseite gekommen sein, was das Vorhandensein derselben zwischen PE und Aluminiumfolie erklären würde.

    3            Fehlerbild/ mikroskopische Untersuchung

    3.1.      Folienaußenseite/ Packung- Muster 2

    Folienaußenseite

    Folienaußenseite_2

    3.2.         Folieninnenseite- Verbundfolienabschnitt Muster 1

    Verbundfolienabschnitt_Muster_1

    4          FTIR- Spektroskopie

    Vergleich: Ablagerungen

    Vergleich_Ablagerungen
    Ergebnis: Es handelt sich bei den schwarzen Ablagerungen auf der Beutelaußenseite um die schwarze Druckfarbe.

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

  • Beispielbericht aus dem Labor: Siegeleigenschaften/Materialanalyse

    Beispielbericht aus dem Labor: Siegeleigenschaften/Materialanalyse

    Wie sieht eigentlich ein Prüfbericht zum Siegelverhalten von Folien aus? Hier finden Sie ein kurzes Beispiel für eine typische Aufgebanestellung..

     

    Prüfbericht PB 0001 – Beispielbericht Siegeleigenschaften / Materialanalyse

    Projekt / Bestell-Nr.: 1234567890
    Auftragsdatum: 01.01.01
    Probeneingang: 02.01.07

    Muster Beschreibung/ Bezeichnung laut Kundenauftrag
    M1 Folienabschnitt A (Rückstellmuster gut)
    M2 Folienabschnitt B

     

    1 Aufgabenstellung:

    Muster 2 zeigte Probleme bei der Verarbeitung. Die Siegelnahtfestigkeit war laut Kundenaussage bei gleicher Maschineneinstellung deutlich niedriger als bisher. Ein Vergleich mit einem Rückstellmuster soll Aufschluss über mögliche Unterschiede der Folie geben.

    2 Zusammenfassung der Ergebnisse:

    Zunächst wurden die Oberflächen der Siegelschichten FTIR-spektroskopisch in ATR-Technik untersucht. Es handelt sich bei beiden Folien um Polyethylen.

    Nach dieser ersten Untersuchung wurde auf Kundenwunsch eine Materialanalyse der beiden Folien durchgeführt sowie Siegelkurven erstellt.

    Beiden Mustern dient als Außenschicht ein PP-BO (20 µm), welches im Konterdruck bedruckt ist und gegen eine metallisierte PET-BO Folie (12 µm) kaschiert wurde. Der Aufbau der beiden Folieninnenseiten unterscheidet sich. Folie A hat einen Innenverbund bestehend aus drei coextrudierten Einzelschichten. Die äußere Schicht (ca. 13 µm) besteht aus PE-LD (Kristallitschmelztemperatur Tm 108°C). Die mittlere Schicht (ca. 30 µm) besteht aus einem Blend aus PE-LLD (Tm 120°C) und PE-LD (Tm 108°C). Die innere Schicht besteht aus einem Blend aus PE-LLD (Tm 119°C) und PE-Plastomer (Tm 103°C).

    Folienabschnitt B hat eine Innenschicht bestehend aus einem Blend aus PE-LLD (Tm 119°C) und PE-LD (Tm 110°C).

    3 Interpretation der Ergebnisse:

    Die unterschiedlichen Siegelschichten führen zu unterschiedlichen Siegeleigenschaften, die durch die Siegelkurven bestätigt werden. Die Siegelstarttemperatur von Folie A liegt bei ca. 100°C, die von Folie B bei ca. 110°C.

    4 FTIR-Spektroskopie

    Es wurden FTIR-spektroskopisch die Oberflächen der Siegelschichten untersucht.

    5 Folienaufbau/ Mikrotomquerschnitt

    5.1 Muster 1, Folienabschnitt A (Rückstellmuster)

    Pruefbericht_PB0001_Muster1_kompl

     

    5.2 Muster 2, Folienabschnitt B
    Pruefbericht_PB0001_Muster2_kompl

     

    6. Mechanische Prüfungen

    Pruefbericht_PB0001_Tabelle_Pruefmethode

    Pruefbericht_PB0001_Siegelkurve

     

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  • Resümee zur 1. Verpackungsdrucktagung 2015

    Resümee zur 1. Verpackungsdrucktagung 2015

    Am 26./27. November 2015 fand die erste Innoform Verpackungsdrucktagung in Osnabrück statt. Druckverfahren wachsen weiter zusammen, attestiert Stefan Beilenhoff in seinem live Interview nach der Tagung. Viele Veredler nutzen schon heute mehrere Druckverfahren, um eine optimale Wirtschaftlichkeit und trotzdem identische Druckergebnisse zu erhalten.

    Sowohl neue Druckfarben wie z.B. wasserbasierte Systeme oder auch PU-Druckfarben, wie Sie Dr. Hancke vorstellte, spielen dabei eine Rolle. Aber auch neue Trends wie gedruckte Elektronik werden uns Drucker mehr und mehr beschäftigen und neue Erlösquellen erschließen können, sagt Herr Rommel in seinem Vortrag und Interview.

    Schauen Sie selbst, was namhafte Experten im Nachgang zur Drucktagung sagten und hören Sie sich gerne das Finale von Karsten Schröder in ungekürzter Form an: http://www.innoform-coaching.de/pages/download/video.php

    VD
    Header Verpackungsdrucktagung

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